1 CHUYÊN ĐỀ I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Ở CẤP ĐỘ PHÂN TỬ Gồm các bài: Bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi của ADN Bài 2: Phiên mã và dịch mã Bài 3: Điều hòa hoạt động gen Bài 4: Đột biến gen 2 MỤC TIÊU: a. Kiến thức. Học sinh trình bày được khái niệm, cấu trúc chung của gen và nêu được hai loại gen chính. Học sinh nêu được định nghĩa mã di truyền, đặc điểm của mã di truyền. Học sinh trình bày được những điểm chính của quá trình nhân đôi ADN ở tế bào nhân sơ Trình bày được những diễn biến chính của cơ chế phiên mã và dịch mã Nêu được cơ chế điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ. Học sinh phân biệt được khái niệm đột biến gen và thể đột biến, các dạng đột biến gen. Nêu đựơc nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen. Nêu được hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen. b. Kỹ năng. Phát triển năng lực quan sát, tư duy phân tích logic, so sánh, khái quát hoá. Rèn kỹ năng làm việc độc lập với sách giáo khoa. Kĩ năng thể hiện sự tự tin khi trình bày ý kiến trước nhóm, tổ, lớp Kĩ năng tìm kiếm và xử lí thông tin c. Thái độ. Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học về gen và mã di truyền, nhân đôi, phiên mã, dịch mã, điều hòa hoạt động gen và đột biến gen. Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu. d Nội dung trọng tâm của chuyên đề Mã di truyền Cơ chế của quá trình nhân đôi AND, phiên mã và dịch mã Cơ chế điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ Khái niệm, cơ chế phát sinh, hậu quả, vai trò của đột biến gen 3 PHƯƠNG TIỆN, THIẾT BỊ SỬ DỤNG, PHƯƠNG PHÁP: Tranh vẽ hình 1.2 SGK Tranh vẽ hình 2.1 và 2.2 SGK. Tranh vẽ hình 3 SGK. Tranh vẽ hình 4.1 và 4.2 SGK. Phiếu học tập. Phương pháp giảng dạy: vấn đáp trực quan, kỹ thuật làm việc nhóm….. 4 ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC STT Tên năng lực Các kĩ năng thành phần 1 Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề Các kĩ năng sinh học cơ bản: Quan sát các tranh ảnh, sơ đồ, video quá trình tự nhân đôi của ADN, quá trình phiên mã, dịch mã, để hình thành các khái niệm Quan sát các tranh ảnh để hình thành cơ chế điều hòa hoạt động gen ở sinh vật Quan sát tranh ảnh, sơ đồ, video, mẫu vật thật về các loại đột biến gen 2 Năng lực thu nhận và xử lý thông tin Hình thành kỹ năng phân tích, khái quát và tổng hợp Phân tích cấu trúc của gen, đặc điểm mã di truyền để khái quát, tổng hợp cơ chế tự nhân đôi của ADN. Phân tích các thành phần tham gia vào phiên mã, dịch mã để khái quát, tổng hợp cơ chế phiên mã, dịch mã. Phân tích các nội dung liên quan đến điều hòa hoạt động gen để thấy cơ thể chỉ tổng hợp protein khi cần Phân tích các nội dung liên quan về đột biến gen ở sinh vật để thấy hậu quả, ý nghĩa của đột biến với sinh vật. 3 Năng lực nghiên cứu khoa học Các kĩ năng khoa học: Quan sát các đối tượng sinh học; Tính toán; Xử lí và trình bày các số liệu, lập các bảng biểu, biểu đồ, sơ đồ, ảnh chụp; Đưa ra các tiên đoán; Hình thành nên các giả thuyết khoa học 4 Năng lực tính toán Tính toán các dạng bài tập ở cấp độ phân tử. 5 Năng lực ngôn ngữ Phát triển ngôn ngữ nói và ngôn ngữ viết thông qua trình bày, tranh luận, thảo luận. 6 Năng lực giao tiếp hợp tác Hình thành các nhóm học tập, phân công các nội dung trong chuyên đề, trình bày các kết quả tìm hiểu của mỗi nhóm. 5 TIẾN TRÌNH DẠY HỌC TIẾT 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN GV giới thiệu chuyên đề, vào nội dung 1 Hoạt động 1: Khái niệm và cấu trúc của gen(15phút) a. Chuẩn bị của GV và HS GV : Tranh vẽ hình 1.1 SGK HS : Ôn tập lý thuyết và bài tập về ADN, ARN b. Hoạt động của thầy và trò Hoạt động của giáo viên và học sinh Noäi dung bài ghi Bước 1: GV yêu cầu HS nghiên cứu mục I SGK, quan sát hình 1.1 SGK trả lời các câu hỏi: Khái niệm gen? Dựa vào chức năng gen được chia thành những loại nào? Bước 2: HS nghiên cứu trả lời các câu hỏi trên. GV hỗ trợ HS nghiên cứu trả lời Bước 3: HS trình bày, các HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: GV nhận xét đánh giá, chuẩn kiến thức. GV lưu ý về 2 dấu hiệu của gen: Về cấu tạo:1 đoạn của ptử AND Về chức năng:Mang th.tin mã hoá 1 chuỗi polipeptit hay 1 phân tử ARN AND có tính đa dạngGen đa dạng (đa dạng vốn gen)Cần có ý thức bảo vệ nguồn gen,đặc biệt là nguồn gen quý(bảo vệ,nuôi dưỡng,chăm sóc ĐVTV quý hiếm) (gen ở 1 số virut có cấu trúc mạch đơn) Vùng điều hoà là trình tự nu giúp ARNpolimeraza nhận biết và trình tự nu điều hoà phiên mã Việc phân loại gen dựa vào sản phẩm và chức năng IKhái niệm và cấu trúc của gen 1.Khái niệm Gen là một đoạn của ADN mang thông tin mã hoá một sản phẩm xác định (chuỗi pôlipeptit hay một phân tử ARN). 2. Các loại gen Gen cấu trúc. Gen điều hòa. c. Năng lực hình thành cho HS: Quan sát, phân tích, so sánh, giao tiếp Hoạt động 2: Mã di truyền (10phút) a. Chuẩn bị của GV và HS GV : Bảng 1 SGK HS : Nghiên cứu trước nội dung trong SGK b. Hoạt động của thầy và trò Hoạt động của giáo viên và học sinh Noäi dung bài ghi Bước 1: GV yêu cầu HS nghiên cứu mục II SGK, quan sát bảng 1 SGK trả lời các câu hỏi: Gv đưa ra câu hỏi tình huống: Gen cấu tạo từ các nu.Pr cấu tạo từ các a.a.Vậy làm thế nào gen qui định tổng hợp Pr được? (Mối quan hệ giữa gen và Pr?) Trình tự nugen sẽ qui định trình tự a.aPr.(3 nu1 a.a)Vậy 3 nu gọi là 1 mã và mã này chứa th.tin di truyền qui định 1 a.aGọi là mã di truyền Khái niệm mã di truyền? Vậy mã di truyền là mã bộ baVì sao? Mã mở đầu, mã kết thúc trên mARN, trên mạch gốc của gen? Chức năng của nó? Tính thoái hóa, tính phổ biến, tính đặc hiệu là gì? Bước 2: HS nghiên cứu trả lời các câu hỏi trên. GV hỗ trợ HS nghiên cứu trả lời Bước 3: HS trình bày, các HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: GV nhận xét đánh giá, chuẩn kiến thức. Mã mở đầu mARN là AUG có 2 chức năng :khởi đầu dịch mã và mã hoá ra a.a mở đầu Mã kết thúcmARN là :UAG,UGA và UAA có 1 chức năng:kết thúc dịch mãmã kết thúc là mã vô nghĩa vì không mã hoá ra a.a nào cả GV lưu ý: Tổng số bộ ba Số bộ ba mở đầu – Tên gọi a.a mở đầu ở sinh vật nhân thực và sinh vật nhân sơ – Số bộ ba kết thúc – Số bộ ba mã hóa Số bộ ba chỉ mã hóa Số bộ ba không mã hóa – Số bộ ba có nghĩa – Số bộ ba vô nghĩa – Cách đọc mã di truyền trên gen, mARN, tARN……( trang bị cho học sinh 1 số kĩ năng, kĩ xảo) GV hướng dẫn HS về nhà ghi bảng mã di truyền (mục em có biết )vào vở và phân tích II Mã di truyền 1. Khái niệm Là tr.tự các nu trong gen q.định trình tự các a.a trong Pr (Cứ 3 nu kế tiếp qui định 1 a.a) Mã di truyền là mã bộ ba, vì: Trong AND có 4 loại nu. Cứ 3 nu cùng loại hay khác loại xác định 1 a.a> Có 43 = 64 mã bộ ba dư đủ để m hố cho 20a.a trong tế bo 2 Đặc điểm mã di truyền 4 đặc điểm ở SGK